Исследовательское поведение: стратегии познания, помощь, противодействие, конфликт

Резюмируя результаты экспериментов с "кладоискателем" и с обучением львенка и гиен, мы делаем следующие выводы.

Уже дошкольники способны без какого-либо предварительного обучения в рамках понятных им условий адекватно оценивать ситуации на предмет необходимости помощи или же противодействия чужому исследовательскому поведению и обучению и принимать адекватное решение. Они также способны произвольно осуществлять деятельность по конструированию необходимых несложных орудий, соответствующих целям помощи или же противодействия. Это означает теснейшую взаимосвязь и взаимодействие между осуществлением предметно-практической деятельности и деятельностью детей по освоению норм человеческих отношений, в том числе нравственных норм.

Дошкольники способны учесть как в позитивной, так и в негативной форме потребности другого субъекта, его цели и интересы. Они способны преодолеть свой познавательный эгоцентризм и временно встать на позицию другого субъекта или даже нескольких субъектов. В заданиях на помощь и противодействие дошкольники демонстрируют способность к рефлексии - способность понять, чего хочет, что видит, думает, чувствует и ожидает другой человек.

Наконец, мы показали, что в заданиях на помощь и противодействие дети, начиная с 3 лет, способны учитывать до 5 факторов. Начиная, по крайней мере, с 5 лет они демонстрируют понимание четырехчленных отношений между целями и средствами двух субъектов. (Хотя, разумеется, они не работают в отрефлексированных и обобщенных терминах "цель - средство").

2.3 ПОМОЩЬ В ПОНИМАНИИ ПРОТИВОДЕЙСТВИЯ

Поскольку противодействие является такой же неотъемлемой частью социальных взаимодействий, как и помощь, определенная часть помощи в обучении должна быть направлена на формирование понимания особенностей и закономерностей противодействия. Рассмотрим некоторые возможности различных культурных средств (фольклора, игр, игрушек, специально созданных дидактических объектов и т.п.) в этом отношении.

Предварительно заметим, что любое обобщенное моделирование конфликта имеет принципиальные ограничения в отношении объяснения и прогноза реального конфликта реальных систем. Каждая из конфликтующих сторон активно стремится вести себя непредсказуемо для противника, то есть стремится вывести свое поведение за рамки модели, используемой противником [Лефевр, 1973; Лотман, 1992]. Бесконечное разнообразие мира предоставляет бесконечные объективные возможности для обесценивания того, что противник учитывает в своей модели как существенное, и для придания ранга существенного тому, что в этой модели вообще не представлено. Поэтому любые модели способны отразить лишь наиболее простые стороны конфликта и противодействия, учет которых необходим, но недостаточен. В то же время игры, игрушки, дидактические объекты, реализующие те или иные модели, способны помочь в понимании некоторых особенностей и закономерностей протекания конфликта и противодействия в определенных областях, а также в освоении необходимых действий (достаточно указать на ранее упомянутые тренажеры и компьютерные среды для обучения военных). Кроме того, использование тех или иных моделей, описывающих конфликтные взаимодействия, может являться эвристическим средством формирования более гибких и широких логических и математических представлений.

В качестве примера опишем блок дидактических материалов, которые мы разработали в рамках нашего спецкурса "Развитие и формирование исследовательского поведения и экспериментирования" для студентов 4-5 курсов факультета психологии МГУ. Этот блок является частью нашей системы, позволяющей учащимся различных возрастов - от дошкольного до студенческого - изучать различные системные объекты с комплексным взаимодействием факторов.

Содержанием этого блока является нарушение принципа транзитивности отношения превосходства в ситуациях системных взаимодействий между сравниваемыми объектами. Обращение к принципу транзитивности обусловлено следующим. Овладение транзитивными рассуждениями считается одним из важнейших этапов в развитии ребенка. Оно связано со способностью делать дедуктивные заключения, с пониманием детьми сущности измерения, принципов сохранения по Ж.Пиаже и т.д. В ряде работ показано, что дошкольники начинают осуществлять первые транзитивные умозаключения примерно с 5 лет. Пример задачи на транзитивное заключение для дошкольников: "Петя выше Бори. Боря выше Гены. Кто выше всех?"

В логике транзитивность (переходность) определяется как такое свойство отношений, при котором из того, что первый элемент находится в определенном отношении ко второму, а второй - к третьему, следует, что первый элемент находится в этом же отношении к третьему (из aRb и bRc следует aRc).

Не все отношения транзитивны (например, отношение "любит" не транзитивно). Но в логике сравнения принцип транзитивности формулируется как аксиома: если первое превосходит второе в определенном отношении (по определенному признаку), а второе превосходит третье, то первое превосходит третье в указанном отношении [Зиновьев, 1972, с. 79]. Понятие "превосходит" может быть заменено сравнительными понятиями "предпочтительнее", "лучше, "хуже", "более эффективно", "менее эффективно", "выгоднее" и т.д.

Условием транзитивности отношения превосходства является ацикличность - эти отношения не должны образовывать круг [Нечеткие множества.., 1986]. (В частности, в нашем примере, из того, что Петя выше Бори, а Боря выше Гены, следует, что Петя должен быть выше Гены, иначе отношение ростов всех троих станет круговым.)

Не только в логике сравнения, но и в теории принятия решений транзитивность вводится как аксиома, считающаяся "ключевым критерием рациональных действий" [Козелецкий, 1979, с. 94]. Соблюдение принципа транзитивности рассматривается как необходимое условие разумности выбора [Ивин, 1998, с. 55-56]. Если, например, человек предпочитает банан апельсину, а апельсин - яблоку, то при необходимости выбора между бананом и яблоком разумное (а не ситуативное и эмоциональное) решение состоит в выборе банана. Аналогично, транзитивность должна соблюдаться и при принятии более важных решений

Однако подчеркнем, что среди аксиом теории принятия решений имеется и такая, которая исключает возможность взаимодействия между исходами (последствиями) [Козелецкий, 1979, с. 95]. Как мы покажем ниже, принцип транзитивности, справедливый при отсутствии взаимодействий, перестает работать в более сложных случаях, когда взаимодействия все-таки происходят, и сравнение производится именно по способности взаимодействовать.

Возникает вопрос, насколько принцип транзитивности применим в ситуациях противодействия, где принципиально важны умозаключения и прогнозы о превосходстве одних участников конфликта над другими, об отношениях доминирования и подчиненности, о предпочтительности одних средств борьбы по сравнению с другими. В традиционной логике для выводов о превосходстве одних объектов над другими используется именно принцип транзитивности, но годится ли он для ситуаций конфликта?

Этот вопрос мы и обсуждали со студентами, предварительно объяснив им следующее.

В настоящее время показано, что системные объекты с большим числом уровней взаимосвязей и взаимодействий существенно отличаются по своим свойствам от более простых объектов. Установлено, что сложные системы обладают свойством эмергентности (система больше суммы составляющих ее частей), недизъюнктивности и другими неожиданными свойствами, плохо описываемыми средствами методологии, не учитывающей системных взаимодействий. (Об этих свойствах систем и методах их исследования см. [Брушлинский, 1996; Ломов, 1984; Мельников, 1983]).

Аналогично, при взаимодействии между сравниваемыми объектами, обладающими сложной структурой, может перестать соблюдаться и транзитивность. Поэтому принцип транзитивности, успешно работающий в относительно простых случаях, не учитывающих взаимодействий, не может применяться как аксиоматический и универсальный; он может нарушаться при взаимодействии между сравниваемыми объектами.

Для обоснования этого утверждения использовались следующие уровни аргументации: ссылки на фольклор как на отражение в специфической форме объективных закономерностей взаимодействия в природе и обществе, примеры из спорта и военного искусства, а также разработанная нами строгая модель конфликта нескольких систем.

Уже в дошкольном возрасте имеются предпосылки понимания нарушения транзитивности отношения превосходства, причем такого нарушения, которое связано с конфликтными взаимодействиями сравниваемых объектов. Примеры нарушения транзитивности дети встречают в фольклоре (сказках, считалках), в описаниях реальных событий, в играх.

В детской игре-считалке "камень, ножницы, бумага" оба играющих должны одновременно, по счету "раз, два, три" показать либо сжатый кулак ("камень"), либо кулак с оттопыренными указательным и средним пальцем ("ножницы"), либо ладонь со всеми растопыренными пальцами ("бумага"). Игрок, показавший камень, выигрывает у игрока, показавшего ножницы ("камень тупит ножницы"). Игрок, показавший ножницы, выигрывает у игрока, показавшего бумагу ("ножницы режут бумагу"). Но игрок, показавший бумагу, выигрывает у игрока, показавшего камень (как объясняется, камень можно завернуть в бумагу, и это завертывание, закрытие рассматривается как лишение "боеспособности"). Можно видеть, что в данной игре, моделирующей конфликт трех систем, принцип транзитивности отношения превосходства нарушается: при попарных сравнениях камень предпочтительнее ножниц, ножницы предпочтительнее бумаги, а бумага - камня. Однозначно, линейно упорядочить отношения превосходства по признаку "боеспособности", "победоносности" здесь невозможно.

Аналогичный принцип взаимодействия описан в сказках: например, кошка пугает мышку и командует ею, собака пугает кошку и командует ею и т.д., но самый последний и, казалось бы, самый сильный и влиятельный участник этой пирамиды боится мышки, то есть самого слабого участника. Возникает вопрос: стоят ли за всеми этими ситуациями реальные объективные закономерности конфликтных взаимодействий или же это всего лишь проявление присущей фольклору тенденции к обыгрыванию парадоксального и заведомо невозможного? Стоят ли за аналогичными ситуациями в спорте, в военных конфликтах объективные или лишь субъективные, психологические причины?

Здесь мы предлагали студентам следующие модели, входящие в наш блок дидактических материалов:

а) логическую модель нарушения принципа транзитивности отношения превосходства в случае взаимодействия между объектами;

б) логическую модель нарушения транзитивности рангов рефлексии в антагонистической игре;

в) клеточный автомат, демонстрирующий процесс самоорганизации системы при кольцевом (а не транзитивном) принципе взаимодействия ее элементов.

Логическая модель нарушения принципа транзитивности отношения превосходства в случае взаимодействия между объектами

"Выбор оружия для дуэли"

Модель построена на материале телевизионного шоу "Война роботов" (своеобразной "игры в военные игрушки"). Игра состоит в том, что на арене схватываются между собой дистанционно управляемые механизмы, напоминающие бульдозеры, танки, кувалды на колесах, самодвижущиеся дисковые пилы и т.п. Схватка длится до выхода механизма из строя. Отталкиваясь от особенностей реально используемых в этой игре устройств, построим следующую условную модель.

Пусть имеется три условных "танка". Танк "Башнерез" имеет пилу для срезания башни противника, а также защищенный и неуязвимый для какого-либо оружия мотор, но слабые шасси. Танк "Моторокрушитель" имеет устройство, выводящее из строя чужие двигатели, слабую башню и защищенные шасси. Танк "Шассидробитель" имеет устройство, выводящее их строя чужие шасси, защищенную башню и незащищенный мотор. Пусть также взаимодействие средств защиты и нападения таково, что средства защиты от определенного нападения всегда могут защитить от этого вида нападения. (В реальности так бывает не всегда). Тогда при возможности выбора оружия в дуэли первого и второго танков предпочтительнее первый (он может прорезать слабую башню второго, а сам защищен от нападения на свой мотор, где второй мог бы причинить ущерб). Аналогично, в дуэли второго и третьего танков предпочтительнее второй, но в дуэли третьего и первого - третий, что является нарушением принципа транзитивности.

Рис. 6. Танк А поражает танк В, танк В поражает танк С, танк С поражает танк А.

При вышеуказанном условии превосходства средств защиты над средствами нападения соблюдаются следующие общие отношения предпочтительности. Композиция "средства нападения в области А - защита в области Б - отсутствие средств нападения и защиты в области В" предпочтительнее композиции "отсутствие средств нападения и защиты в области А - средства нападения в области Б - защита в области В". Эта вторая, в свою очередь, предпочтительнее третьей композиции: "защита в области А - отсутствие средств нападения и защиты в области Б - средства нападения в области В". Но третья предпочтительнее первой.

Для краткости введем следующие обозначения. Наличие средств Нападения в области А обозначим Н(А), наличие Защиты в области Б обозначим З(Б), а отсутствие и того, и другого в области В обозначим О(В). Тогда конфигурация Н(А)З(Б)О(В), или - короче - НЗО предпочтительнее ОНЗ, ОНЗ предпочтительнее ЗОН, но ЗОН предпочтительнее НЗО.

Таким образом, иерархия подобных систем не выстраивается в пирамиду с указанием первого, второго и последнего места, а образует круг. По сумме побед и поражений все участники занимают одинаковые (нулевые) места. Результат конкретного конфликта определяется в такой системе только взаимодействием с конкретным соперником.

Чтобы лучше понять противоречие между принятием решения на основе принципа транзитивности как универсального (без учета контекста) и принятием решения с учетом этого контекста, представим себе следующую ситуацию. Название каждых из трех танков записано на карточке определенного цвета. Карточки предлагаются играющему по две, и он должен выбирать одну из них. Тогда выборы этого играющего, если он знает, о каких танках идет речь, будут выглядеть для стороннего наблюдателя немотивированно и нелогично, поскольку нарушают принцип транзитивности. Но по существу эти выборы и есть самые логичные и разумные, поскольку учитывают содержательный контекст - объективное строение конкретных сравниваемых объектов.

Рассмотрим теперь нарушение принципа транзитивности не в ситуации противодействия, а в ситуации кооперации.

"Буксировка"

Рассмотрим 3 автомобиля, у каждого из которых имеется своя сцепка для буксировки. Передняя сцепка каждого автомобиля - это штырь, а задняя - отверстие для вставки штыря (как у вагончиков игрушечного поезда). Пусть передняя сцепка машины А имеет форму треугольного штыря, задняя - квадратного отверстия. Передняя сцепка машины Б имеет форму квадратного штыря, задняя - круглого отверстия. Передняя сцепка машины В имеет форму круглого штыря, задняя - треугольного отверстия.

Можно видеть, что штырь передней сцепки машины Б может быть соединен только с отверстием задней сцепки машины А (но не наоборот). Аналогично, машина В может быть присоединена сзади к машине Б, но А - только к В.

В какую машину должен сесть шофер, которому надо привести в пункт назначения две машины (одну из них на буксире)? Если ему надо отвести машины А и Б, он должен выбрать (сесть в нее) машину А - как ведущую в паре. Если надо отвести машины Б и С, то надо выбрать в качестве ведущей машину Б. Но в паре А и С надо выбрать С. Таким образом, принцип транзитивности отношения предпочтительности (доминирования) нарушается. Отношение "быть ведущим во взаимодействии" ("быть лидером", "быть активнее" и т.п.) имеет в данном случае не транзитивную, а кольцевую, циклическую структуру.

Аналогично, если бы надо было выбрать не ведущую, а наоборот, буксируемую машину (например, чтобы разместить в ней груз), то выбор в каждой паре был бы противоположным, но также в нарушение принципа транзитивности - транзитивности отношения "быть пассивнее во взаимодействии", "быть ведомым" и т.п.

Если перейти от машин к субъектам социальных взаимодействий, то приведенные конфигурации показывают, что субъект А может быть способен к эффективной помощи субъекту Б (может "тянуть" его), но субъект Б может и не быть способен к помощи А. Субъект Б способен к помощи субъекту С, а С - к помощи А, но не наоборот. Таким образом, при примеривании социальных ролей тот, для кого главное - лидировать, помогать, а не быть опекаемым, должен выбрать роль А в случае выбора между ролями А и Б, роль Б в случае выбора между Б и С, но роль С в случае выбора между А и С. Тот, кто хотел бы быть опекаемым в паре, должен был бы осуществлять противоположные выборы, но также в нарушение принципа транзитивности.

Логическая модель нарушения транзитивности рангов рефлексии в антагонистической игре

В рефлексивных играх выбор стратегий играющими осуществляется на основании знания рангов рефлексии противника. Ранги рефлексии играющих определяются следующим образом. "Игрок имеет нулевой ранг рефлексии, если он знает только матрицу платежей. Игрок обладает первым рангом рефлексии, если он считает, что его противники имеют нулевой ранг рефлексии, то есть знают только матрицу платежей. Вообще, игрок с k-ым рангом рефлексии предполагает, что его противники имеют k-1-й ранг рефлексии. Он проводит за них необходимые рассуждения по выбору стратегии и выбирает свою стратегию на основе знания матрицы платежей и экстраполяции действий своих противников" [Поспелов, 1974].

Хотя к увеличению ранга рефлексии способны лишь сильные игроки, в теории игр установлено, что при росте этого ранга, то есть при удлинении цепочки рассуждений "я думаю, что ты думаешь, что я думаю..." есть опасность "перемудрить". Сильный игрок с высоким рангом рефлексии переоценивает противника, предполагая, что у него ранг рефлексии тоже высокий. Но если ранг соперника на самом деле низкий, это приводит к проигрышу данному более слабому противнику [Поспелов, 1989].

Из этих фактов, насколько нам известно, еще не делался вывод в терминах нарушения принципа транзитивности. Сделаем это.

Рассмотрим игру в прятки типа той, на которой и было показано несоответствие ранга рефлексии успешности деятельности, а затем введем ее модификацию, демонстрирующую нарушение транзитивности.

"Прятки"

Первый играющий прячется в одной из нескольких комнат разной освещенности, а другой играющий должен выбрать ту комнату, где будет его искать. Степени освещенности известны обоим играющим.

Стратегии играющих:

Ищущий при прочих равных условиях предпочитает искать, где светлее (там проще найти). Прячущемуся понятно, что в более темной комнате шансов найти его меньше, чем в освещенной. Возрастание ранга рефлексии означает, что игроку становится понятно, что это понятно и его противнику, и т.д. Представим ранги рефлексии игроков и соответствующие стратегии по выбору комнат в виде таблицы.

Таб. 1. Ранг рефлексии игроков и соответствующие стратегии по выбору комнат.

Можно видеть, что после второго ранга рефлексии стратегии выбора комнат начинают повторяться. Этот факт являлся иллюстрацией (но не строгим доказательством) положения теории игр о том, что в игре двух лиц увеличение рангов рефлексии выше второго объективно не дает ничего нового, хотя субъективное нарастание сложности может продолжаться.

Несоответствие рангов рефлексии успешности деятельности состоит в следующем.

Пусть прячущийся имеет 0-й ранг (прячется в самой темной). Если при этом ищущий имеет 1-й ранг, то он всегда выигрывает (ищет в самой темной). Но если ищущий имеет 3-й ранг (ищет в любой, кроме самой темной), то он всегда проигрывает прячущемуся с 0-м рангом, поскольку тот, как мы помним, не затрудняясь рассуждениями о том, что думает противник, прячется именно в этой самой темной, куда ищущий, проведя серию рефлексивных рассуждений, никогда не заглянет.

Наша модификация игры состоит в том, что играющий в начале игры должен осуществить комплексных выбор - выбор определенной комбинации двух игровых параметров, которые он будет использовать. А именно, играющий должен выбрать свою роль в игре (быть прячущимся или же ищущим) вместе с выбором ранга рефлексии, который он будет использовать. (Например, он должен сделать выбор между двумя карточками: карточкой с надписью "Я прячусь. У меня 2-й ранг рефлексии" и карточкой с надписью "Я ищу. У меня 3-й ранг рефлексии"). Тогда получаем следующее.

1-й ранг рефлексии ищущего предпочтительнее 0-го ранга рефлексии прячущегося.

2-й ранг рефлексии прячущегося предпочтительнее 1-го ранга рефлексии ищущего.

3-й ранг рефлексии ищущего предпочтительнее 2-го ранга рефлексии прячущегося.

Но

0-й ранг рефлексии прячущегося предпочтительнее 3-го ранга рефлексии ищущего.

Таким образом, невозможно однозначно утверждать, что более высокий ранг рефлексии лучше более низкого. Предпочтительность того или иного ранга определяется его взаимодействием с рангом рефлексии противника. Принцип транзитивности рангов в рефлексивной игре нарушается, и их нельзя выстроить в однозначную иерархию - от наименее к наиболее предпочтительному.

Можно видеть, что "танковая" и "рефлексивная" модели нарушения транзитивности имеют существенное сходство. В обоих случаях речь идет об определенном типе композиций средств нападения, средств защиты и незащищенных частей конфликтующих систем. Эти композиции детерминируют не транзитивный, а другие принципы организации отношения "превосходит по заданному признаку" (мы рассмотрели чистый кольцевой принцип). Схемы подобных композиций могут использоваться для анализа различных конфликтов, где средства нападения и защиты распределены неравномерно относительно друг друга.

Вероятно, подобные схемы также могут быть полезны как метафоры при сравнительном анализе взаимодействующих идеологических (общественных, культурных, научных) систем, обладающих различными преимуществами и различным недостатками. (Подчеркнем, что речь идет о сравнении по некоторой одной интегральной характеристике, то есть о сравнении в одном отношении, а не о раздельном сравнении в разных отношениях, что с логической точки зрения было бы тривиально.) При попытках выстроить эти системы в иерархию на основе транзитивного отношения превосходства совокупность преимуществ одной системы может восприниматься и использоваться как "убийственная" по сравнению с недостатками другой. Но это, как мы видели, еще не может служить основанием для однозначных выводов и однозначной иерархизации по транзитивному типу.

Принцип транзитивности отношения превосходства широко используется как аксиоматический при построении компьютерных баз знаний и систем искусственного интеллекта. Мы считаем, что выявление его ограниченности способно помочь в совершенствовании этих систем.

4.3. Клеточный автомат

Теория клеточных автоматов является одной из важных и интенсивно развивающихся областей синергетики. Она активно используется при разработке проблем искусственного интеллекта (создание нейросетевых компьютеров), а также при компьютерном моделировании психических процессов индивида и динамики общественных процессов, включая индивидуальную и групповую творческую, исследовательскую и инновационную деятельность [Курдюмов и др., 1988; Николис, Пригожин, 1990; Dooley, 1997].

Под клеточным автоматом понимается математическая модель пространства, состоящего из множества ячеек ("клеток"), каждая из которых может находиться в любом из заданного множества состояний и переходить в другие состояния под влиянием соседних клеток в соответствии с установленными "правилами перехода". Несмотря на простоту правил взаимодействия клеток между собой, клеточные автоматы демонстрируют неожиданные эффекты самоорганизации исходных элементов, возникновения из хаоса сложноорганизованных структур, их упорядочивания, развития и "гибели".

Клеточный автомат, как и любая точная модель, не способен отразить принципиальную непредсказуемость и бесконечность процесса развития. На определенном этапе любая система такого типа достигает "конца развития", то есть либо застывает в некотором конечном состоянии, либо колеблется между множеством однотипных состояний, дальше не изменяясь. Например, наш клеточный автомат "заканчивает развитие" примерно после 50 циклов.

В то же время использование клеточных автоматов как метафоры, с пониманием ее ограничений, может служить хорошим эвристическим средством, стимулирующим логическое и творческое мышление, направленное на познание сложных объектов.

В основу работы нашего автомата положен тот же общий кольцевой принцип взаимодействия, который использовался в моделях нарушения транзитивности: первый элемент находится в определенном отношении по отношению ко второму, второй - к третьему и т.д., а последний - к первому.

На экране компьютера, на квадратном поле 60х60 расположено 3600 маленьких квадратных ячеек. Каждая группа из 9 ячеек (3х3) окрашена в один из 9 возможных цветов. Выбор цвета для каждой группы осуществляется в начале работы программы случайным образом. Правила взаимодействия между ячейками следующие. Ячейка 1-го цвета превращается в ячейку 2-го цвета (окрашивается этим цветом), если ее касается стороной или вершиной хотя бы одна ячейка этого 2-го цвета; ячейка 2-го цвета превращается в ячейку 3-го цвета; и т.д.: ячейка k-го цвета превращается в ячейку k + 1 цвета, если ее касается стороной или вершиной хотя бы одна ячейка k + 1 цвета. В свою очередь, ячейка последнего, 9-го цвета превращается в ячейку 1-го цвета, если ее касается стороной или вершиной хотя бы одна ячейка 1-го цвета. После первого цикла превращений всех ячеек осуществляется второй цикл, на котором изменения претерпевает уже изменившаяся картинка, и т.д. На рисунке показана исходная картинка и картинка, сформировавшаяся после 50-го цикла работы автомата.

Данный клеточный автомат может служить, например, визуальной метафорой положения И.П.Калошиной [1983, с. 57-59] об уподоблении одних компонентов познавательной деятельности другим: предмет деятельности уподобляется цели, орудие - цели и предмету и т.д. - вплоть до продукта деятельности. Эту цепочку необходимо замкнуть еще одним уподоблением - уподоблением продукту новой цели, возникшей и сформировавшейся в ходе деятельности. Это соответствует положениям Я.А.Пономарева [1976] о том, что получение конечного продукта ведет к дальнейшему развитию деятельности - к появлению новых целей, средств и т.д.

Этот клеточный автомат может служить также визуальной метафорой того, что многочисленные стихийно и случайно приобретаемые элементы опыта и знаний могут самостоятельно взаимодействовать друг с другом, порождая тонкую, упорядоченную и дифференцированную структуру.

Обратимся к проблеме помощи и противодействия в обучении и развитии. Метафорой целенаправленного обучения, влияющего на развитие, в данном клеточном автомате служит изначальное внесение в него некоторого числа небольших упорядоченных "ядер кристаллизации", внутренняя структура и взаимное расположение которых в значительной степени предопределяют вид конечной картинки, к которой система приходит уже без дальнейшего вмешательства. Метафорой противодействия обучению и развитию служит внедрение в клеточный автомат на различных этапах его развития "черных дыр". "Черные дыры" состоят из пустых ячеек, не способных ни к какому взаимодействию. Они являются метафорой незнания или же "мертвого", не способного к изменению, догматического знания. Количество и размер "черных дыр", а также этап их внедрения влияют на степень примитивности конечной картинки и время ее смерти как развивающейся системы.

Как показывает опыт использования в обучении вышеперечисленных моделей сложных комплексных взаимодействий, студенты легко понимают принципы их функционирования и с интересом обсуждают связи между моделями, возможными метафорами и реальными ситуациями познания, обучения и образования, включающими помощь и противодействие.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В книге представлена разработанная нами концепция исследовательского поведения в условиях высокой новизны, динамики и противоречивости. Она включает анализ трех уровней детерминации исследовательского поведения как саморазвивающейся системы.

Первый уровень детерминации исследовательского поведения - объективное строение сложных и динамично изменяющихся областей. Это строение определяет совокупность возможностей и ограничений, накладываемых на исследовательскую деятельность. Оно определяет широкую и разнообразную систему требований к данной деятельности, начиная с особенностей строения мотивационно-потребностной сферы исследователя и кончая требованиями к используемым методам и стратегиям.

Второй уровень детерминации - это система макро- и микросоциальных условий и взаимодействий, способствующих или же противодействующих приобретению опыта, обучению и развитию как в индивидуально-личностном, так и в цивилизационном масштабе.

Третий уровень - активность человека, который обладает собственной иерархией мотивов, ценностных ориентаций, моральных норм, фундаментальных и ситуативных целей и который постоянно пополняет и изобретает свой набор познавательных и технических средств, постоянно обогащает и развивает свой индивидуальный опыт исследовательского поведения. Эта активность конкретного субъекта направлена на исследование новизны и неопределенности в условиях сложности, противоречивости, помощи и конфликта, а также на организацию помощи или же противодействия "чужому" исследовательскому поведению, на распространение или пресечение распространения опыта, на помощь или противодействие обучению и развитию других субъектов.

Каждый уровень вносит специфический вклад в развитие исследовательского поведения, но, вступая в сложные взаимодействия между собой, они образуют целостную саморазвивающуюся систему.

Резюмируем наши положения, раскрывающие содержание этих уровней.

Начнем с детерминации исследовательского поведения особенностями объективной реальности.

Существует два значительно различающихся типа областей объективной реальности. (Естественно, между ними нет четких и однозначных границ и барьеров, а есть взаимопереходы). К одному типу принадлежат практически неизменные, относительно закрытые, устоявшиеся, упорядоченные моносистемы с низким уровнем внешних и внутренних взаимодействий. К другому типу принадлежат открытые, динамические, неустойчивые, малоупорядоченные, развивающиеся системные комплексы, бурно взаимодействующие между собой и имеющие высокий уровень внутренних взаимодействий. Их сущностные характеристики не являются неизменными (инвариантными), а кардинально меняются. Для познания объективно различных областей реальности, лежащих ближе к тому или другому типу, требуются существенно различающиеся стратегии и средства познания.

Для познания областей, где доминируют устойчивые моносистемы с неизменными свойствами, адекватны инвариантные стратегии и средства, покрывающие всю область и являющиеся для нее исчерпывающими, полными, универсальными. Это стратегии и средства выводного, дедуктивного типа. Они ориентированы на поиск небольшого конечного числа наиболее правильных и эффективных компонентов деятельности - самой правильной цели, самого правильного способа действия, самого правильного критерия оценки результата.

Но в областях высокой сложности, изменчивости и неопределенности неадекватны попытки свести динамические свойства и связи к неизменным (инвариантным). Неадекватны попытки найти и применять такую неизменную исходную формулу ("центральное ядро" и т.п.), из которых в качестве закономерных следствий выводится дедуктивным образом все разнообразие реальности, рассматриваемое как частные проявления этого универсального начала. Такие попытки отражают сложившуюся в механистической парадигме "иллюзию универсального", которая доминировала в течение нескольких столетий - до конца XIX века. Но в XX веке в науке были сделаны открытия, показавшие ее односторонность, неполноту и недостаточность.

Для овладения теми областями действительности, где доминируют комплексные, быстро меняющиеся, бурно взаимодействующие сложные системы и где высока степень неопределенности исходов, системы инвариантных, неизменных средств хотя и необходимы, но при этом принципиально недостаточны и неполны. Здесь нужны соответствующие изучаемой реальности системы динамично изменяющихся, гибких, нежестких, а значит не вполне определенных, неоднозначных, а в ряде случаев даже противоречивых средств познавательной деятельности.

К наиболее сложным и динамическим областям реальности относится психика и поведение людей. Поэтому при изучении этих областей роль гибких, динамических стратегий и средств не только значительно возрастает по сравнению с другими областями, но незаменима в принципе.

Поскольку для человека характерно активное стремление выйти за установленные пределы, за границы известного, то даже устойчивые моносистемы он исследует на предмет возможности их включения в более активные комплексы и работает с инвариантными системами с помощью не только инвариантных, но и динамических средств. Таким образом, для активной творческой деятельности даже с инвариантными системами принципиально недостаточно только инвариантных средств.

В соответствии с различием двух типов областей реальности и двух типов познавательных средств должно различаться и обучение деятельностям в тех или иных областях. Для овладения устойчивыми моносистемами в основном адекватно содержание обучения, построенное на инвариантной основе с выделением немногих исходных "единиц" и немногих или одного единственного правила их взаимодействия. Для овладения областями высокой новизны, сложности и динамики адекватно содержание обучения, построенное на гибкой, динамичной, разнообразной, вариативной основе (в широком понимании вариативности, не сводящем варианты к одному единственному базовому инварианту).

Пытаясь вооружить учащихся малопригодными средствами, неадекватными той области, где им придется действовать, обучающие вольно или невольно, с большим или меньшим успехом противодействуют их развитию в этих областях.

В овладении сложными, динамическими, плохоформализуемыми областями принципиально незаменимую роль играет исследовательское поведение. Оно является универсальной характеристикой человеческой деятельности, пронизывающей все другие виды деятельности. ИП выполняет важнейшие функции в развитии познавательных процессов всех уровней, а также в социальном развитии (социальное ИП) и в развитии личности.

Обучение исследовательскому поведению осуществляется во всех возрастных группах вплоть до старости целенаправленно и стихийно на самом разнообразном материале. Оно имеет место везде, где возникают новые области и виды деятельности. Цели обучения ИП варьируют от формирования частных характеристик отдельного познавательного процесса до формирования метастратегий исследовательской деятельности и глобальной исследовательской установки как качества личности.

Помощь в осуществлении и развитии ИП имеет свою специфику. В тех областях, где исследовательское поведение требуется больше всего (в областях высокой неопределенности, новизны и динамики), возникает целый ряд дополнительных степеней свободы для развертывания практической и познавательной деятельности, но также и ряд принципиальных ограничений. В этих областях в принципе не могут быть построены на универсальной инвариантной (неизменной) теоретической основе, в виде обобщенных и одновременно точных общепонятных предписаний следующие важнейшие компоненты деятельности. Это: постановка целей; планирование; установление критериев достижения цели; оценка отклонения полученного результата от ранее выбранных критериев; выявление причин рассогласования и их устранение. Эффективные правила могут быть выделены, но они будут с неизбежностью достаточно локальны и принципиально зависимы от контекста. Таким образом, деятельности, выполняемые в соответствии со строгими однозначными предписаниями на основе точных понятий, носят в сложных динамических областях самый частный и ограниченный характер. Более общее значение имеют эвристики разной степени неопределенности. Соответственно, на универсальной инвариантной основе не может быть построено и обучение всем вышеназванным компонентам - ведь такое обучение требовало бы передачи учащимся инвариантных, универсальных и эффективных методов, которых в этих областях нет.

Объективная невозможность универсальных точных предписаний, однозначно приводящих к заданному результату, означает свободу выбора и объективную необходимость творческого поиска. Эта необходимость в творчестве никогда не исчезнет и не уменьшится при любой степени продвинутости выводного знания и построенных на его основе точных предписаний и инструкций.

При обучении исследовательской деятельности должно учитываться следующее.

Одним из основных средств исследования сложной динамично изменяющейся реальности, где высока степень неопределенности исходов, должна быть соответствующая система динамично изменяющихся, гибких, не вполне определенных и неоднозначных средств познавательной деятельности. Использование этих средств может и должно вести к разнообразным, в том числе неоднозначным результатам, вести не только к уменьшению, но и к увеличению неопределенности.

Эффективным орудием исследования сложной динамической реальности являются не только знания, зафиксированные в виде теоретических понятий разной степени абстрактности, строгости и точности. Не менее эффективными орудиями являются понятия нестрогие и нечеткие, построенные на основе эмпирических, а не теоретических обобщений, а также динамические образные представления, которые трудно, невозможно, а также и нецелесообразно фиксировать в виде строгих и точных понятий и устойчивых классификаций.

Поскольку теоретические модели сколь угодно высокого уровня принципиально ограниченны, для эффективного исследования сложной изменяющейся реальности необходимы разнообразные поисковые пробы - реальные взаимодействия с изучаемым объектом, а не только теоретическая деятельность с его абстрактными моделями. Часть проб должна осуществляться в виде поиска, не подчиняющегося строгой системе, в том числе случайного поиска внутри системы, а также в виде разнообразных выходов в иносистемное. Результат этого поиска не может быть известен заранее. Следствием непредсказуемости результатов поисковых проб являются: а) неожиданные открытия ранее неизвестного, не предполагавшегося и не выводимого из имевшихся теоретических моделей; б) ошибки разной степени тяжести (в ряде случаев - фатальные).

При исследовании сложной системы необходимо множественное целеполагание - постановка разнообразных, разнотипных и разноуровневых целей, которые могут конкурировать между собой. Мотивационной основой успешного исследования сложных систем человеком является его любознательность и познавательная активность, в том числе бескорыстная.

Одними из основных эмоциональных состояний человека при исследовании сложных систем являются неуверенность, сомнение, готовность принять двоякие (прогнозировавшиеся и непрогнозировавшиеся) результаты действий, и т.п. Эти эмоциональные состояния отражают принципиальную невозможность нахождения единственного обоснованного, "самого правильного со всех точек зрения" выбора: выбора единственного общего подхода, единственной цели, единственной гипотезы, единственного метода, единственного критерия оценки результата и т.д.

В ходе взаимодействия с комплексными динамическими системами изменяется и сам субъект, причем также в значительной мере непредсказуемым и комплексным образом: развиваясь (или, наоборот, деградируя) в анатомо-физиологическом, социальном, познавательном, эмоциональном и личностном отношении.

Учет этих положений важен при организации обучения исследовательской деятельности в сложной меняющейся реальности.

В настоящее время важнейшим направлением познавательного развития человека считается развитие комплекса исследовательских способностей, обеспечивающего деятельность в новых и сложных многофакторных динамических средах, в многочисленных сетях комплексных взаимодействий (природных, техногенных, социальных, политических, информационных и т.д.). Человек же относительно легко овладевает лишь системами с малым числом факторов, однозначными связями между ними и линейной динамикой изменений.

Тенденция развития социальных взаимодействий в направлении помощи и поддержки выражается здесь в следующем. Педагоги и психологи в разных странах предпринимают все более интенсивные попытки спроектировать такие системы обучения, которые развивали бы этот комплекс способностей: способности к построению все более сложных иерархических структур собственной деятельности, комбинаторные способности, способности к рассуждениям в терминах причинных сетей (а не отдельных цепей), способности прогнозирования нелинейной динамики, способности к построению оптимальных стратегий управления в режиме реального времени и др.

Одним из основных культурных средств изучения и формирования этих способностей являются специально разработанные объекты, моделирующие различные характеристики реальных многофакторных сред, многофакторных системных взаимодействий, а также различные аспекты деятельности в этих средах.

Мы сформулировали принципы разработки системы дидактических объектов, стимулирующих учащихся к самостоятельному поиску, выявлению и исследованию комплексных многофакторных зависимостей, а также к целенаправленному управлению этими многофакторными объектами. Данная система принципов была реализована нами в комплексе разнообразных многофакторных объектов нарастающего уровня сложности (игрушек-головоломок, логических игр на предметном материале, компьютерных игр, демонстрационных компьютерных моделей). Они позволяют учащимся различных возрастов - от дошкольного до студенческого - изучать различные системные объекты с комплексным взаимодействием факторов. С помощью этой системы мы показали следующее.

Уже старшие дошкольники способны к самостоятельному исследованию сложных многофакторных ситуаций, зависящих от комплекса взаимодействующих причин и условий. Экспериментирование дошкольников со сложным объектом - это целостная творческая исследовательская деятельность, имеющая свою методологию и достаточно эффективные механизмы. К ним относятся особенности познавательной мотивации и целеобразования, знания и представления разного уровня о системах взаимодействий, тенденция к использованию комбинированных манипуляций и организации их в стратегии комбинаторного перебора

В процессе комбинаторного экспериментирования дети, изобретая комплексные, комбинированные воздействия на объект, успешно выявляют его системообразующие связи на основе анализа информации о взаимодействии факторов. Таким образом, комбинаторное экспериментирование - это особое и чрезвычайно важное направление познавательного развития детей, которое до настоящего времени оставалось малоизученным. Оно служит одной из основных предпосылок становления у детей начальных форм системного подхода к изучению сложных явлений и вносит существенный вклад в их познавательное развитие. Дошкольный возраст - это сензитивный период для введения детей в мир многофакторных, системных объектов и явлений.

Нам впервые удалось выявить и исследовать следующий феномен: дети, начиная с 4 лет, способны осуществлять полный комбинаторный перебор 4 факторов в процессе самостоятельного экспериментирования с объектом, без предварительного обучения, постановки взрослым какой-либо задачи и подсказок. Дети 6 лет могут исследовать системы, содержащие до 6 взаимодействующих факторов на основе неполного перебора комбинаций, и управлять этими системами. Стратегии детей по комбинированию факторов и анализу их взаимодействия не являются достаточно обобщенными и логически строгими, но при этом они могут быть весьма эффективны и позволяют ребенку успешно исследовать, а затем использовать объект. Полученные результаты открывают новое направление изучения познавательного развития ребенка - а именно, изучение фундаментальной способности дошкольника ориентироваться, осуществлять практическую и познавательную деятельность по отношению к системам, состоящим из множества объектов с неоднозначными связями, зависящим от множества взаимодействующих факторов.

Экспериментирование ребенка с многофакторным объектом - это деятельность, где исследование, интеллект и творчество теснейшим образом взаимодействуют, и результаты познания определяются гармоничностью этого взаимодействия.

Важнейшей характеристикой детского экспериментирования является мощная творческая направленность на разнообразие всех компонентов познавательной деятельности (дивергентность). Она проявляется в самостоятельной постановке ребенком множественных познавательных и практических целей, в многообразии выдвигаемых гипотез и объяснений, в обследовании различных элементов объекта, в применении разнообразных способов действий. Тем самым обеспечивается гибкость и широта обследования предмета. Чрезвычайно важна и противоположная направленность развертывания экспериментирования - направленность ребенка на выбор единственного варианта того или иного компонента деятельности (конвергентность). Успешность познания зависит от гармоничности взаимодействия дивергентной и конвергентной составляющих, и те или иные нарушения в этой системе взаимодействия приводят к специфическим познавательным проблемам. Если доминирует конвергентная составляющая, то ребенок не может собрать полную информацию из-за того, что его действия с объектом слишком стереотипны, если же доминирует дивергентная составляющая, то ребенок теряется, "тонет" в лавине полученной им самим разнообразной информации, будучи не в состоянии ее осмыслить.

Мы показали, что в ходе самостоятельного комбинаторного экспериментирования с новым многофакторным объектом дошкольники способны, опираясь на то содержание обучения, которое им дал взрослый, выходить за рамки этого обучения и открывать для себя существенно новое содержание. Мы разработали такое обучение, которое позволило испытуемым успешно использовать перенос полученных в обучении знаний на существенно новое содержание.

Это была особая, редко используемая и малоизученная ситуация переноса. В большинстве работ, где изучается перенос, контрольная проблемная ситуация строится так, чтобы максимально затруднить испытуемым опознание именно того - инвариантного - содержания, которому их ранее научили, среди множества дополнительных затрудняющих факторов, образующих "зашумляющий" фон. Наш обучающий эксперимент строился по противоположному принципу. Мы постарались сделать все, чтобы облегчить испытуемым опознание того содержания, которое было одинаковым (инвариантным) и для учебной, и для контрольной ситуации. Нас интересовало, как дошкольники справятся не с опознанием того, что им уже известно, а с исследованием новой системы дополнительных факторов. Иначе говоря, нас интересовало, как "фон" дополнительных факторов станет для испытуемого "фигурой".

Таким образом, обнаружение испытуемыми инварианта (генетически исходного отношения) в новой ситуации было не основной целью нашего обучения, а вспомогательной, то есть средством достижения основной цели. Основной же целью обучения было обнаружение и самостоятельное исследование испытуемыми таких отношений, которые реально новы и не сводятся к инварианту, известному по обучению.

На основе организованного таким образом обучения дети 5 лет в ходе самостоятельного экспериментирования с новым сложным объектом сумели перейти с материала логики (с логического умножения "форма х цвет") на материал геометрии - они успешно овладели реализованной в объекте зависимостью, построенной на прямоугольной системе координат. Эта зависимость была недоступна необученным детям. Таким образом, мы установили, что дошкольники способны к успешной творческой трансформации содержания обучения в области экспериментирования с многофакторными зависимостями.

Во второй части книги, посвященной социальной детерминации приобретения опыта, обучения и развития, мы показали следующее.

Всемерная помощь рассматривается большинством авторов как основная цель и средство социальных взаимодействий, возникающих в связи с проблемами приобретения опыта, развития и достижения компетентности в любых областях. Однако требования развития психолого-педагогической теории, а также практическое положение дел в современном обществе заставляют расширить понимание проблемы социальной детерминации и поставить проблему не только помощи, но и противодействия в обучении и развитии.

При анализе социальной детерминации ИП мы исходим из сформулированного нами более общего положения о социальной детерминации приобретения опыта, обучения и развития. Мы считаем, что развитие цивилизации, отдельных обществ и личностей осуществляется под влиянием двух противоположных и взаимосвязанных направлений социальных воздействий: а) стимуляции исследовательского поведения, учения, обучения и психического развития; б) противодействия исследовательскому поведению, учению, обучению и психическому развитию. Противодействие исследованию, приобретению опыта, обучению и развитию так же неизбежно и необходимо, как и помощь, поскольку оба названных типа социальных воздействий являются неотъемлемыми частями общей системы управления общественным развитием. Управление без противодействия (без отрицательных обратных связей) невозможно. По мере развития цивилизации и появления новых областей и видов деятельности будут развиваться, в том числе непредсказуемым образом, не только цели и средства диагностики способностей и средства обучения, ведущие к развитию данных способностей, но и цели и средства противодействия этой диагностике и обучению.

Противодействие исследовательскому поведению и обучению оправданно и обоснованно (с точки зрения противостоящих субъектов) в случае необходимости ограничить приобретение и передачу опасного, неадекватного, устаревшего, чересчур "ресурсоемкого" и т.п. опыта.

Помощь и противодействие должны быть осмыслены как два взаимосвязанных типа социального взаимодействия, по-разному изменяющих направление развития. Помощь имеет тенденцию изменять направление развития заранее предусмотренным (желательным для помогающего, выбранным им) образом. Противодействие имеет сильную тенденцию изменять направление развития непредсказуемым образом. Комплекс когнитивных и мотивационных факторов приводит в некоторых случаях к более высокому эффекту обучения при противодействии, чем без него.